第二章食品工業(yè)對(duì)環(huán)境的污染、綜合利用及污染防治概論第一節(jié)糧油加工業(yè)第二節(jié)畜產(chǎn)加工業(yè)第三節(jié)水產(chǎn)加工業(yè)第四節(jié)果蔬加工業(yè)第五節(jié)食品發(fā)酵工業(yè)第六節(jié)食品用化工業(yè)第七節(jié)食品包裝業(yè)前言

食品工業(yè)是人類的生命工業(yè)，也是永恒不衰的工業(yè)。食品工業(yè)現(xiàn)代化和飲食水平是反映人民生活質(zhì)量高低及國(guó)家文明程度的重要標(biāo)志。食品工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)，也是關(guān)系國(guó)計(jì)民生及關(guān)聯(lián)農(nóng)業(yè)、工業(yè)、流通等領(lǐng)域的大產(chǎn)業(yè)。1999年全世界食品工業(yè)的銷售額為2.7萬(wàn)億美元，居各行業(yè)之首，是全球經(jīng)濟(jì)中的重要產(chǎn)業(yè)。改革開放以來(lái)我國(guó)食品工業(yè)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，2000年全部國(guó)有及規(guī)模以上非國(guó)有食品工業(yè)企業(yè)的總產(chǎn)值、利稅分別為8434.1億元和1458.3億元，占全國(guó)工業(yè)總產(chǎn)值、利稅的9.8%和15.3%；年出口創(chuàng)匯達(dá)136.7億美元。食品工業(yè)企業(yè)就業(yè)人數(shù)達(dá)403.7萬(wàn)人，占全國(guó)工業(yè)企業(yè)就業(yè)總?cè)藬?shù)的7.3%。食品工業(yè)是整個(gè)工業(yè)中為國(guó)家提供積累和吸納城鄉(xiāng)就業(yè)人數(shù)最多、與農(nóng)業(yè)關(guān)聯(lián)度最強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)。第一節(jié)糧油加工業(yè)概況：目前全國(guó)各種規(guī)模的油脂加工廠已超過(guò)5000家。我國(guó)植物油年總產(chǎn)量1978年以前大約為200萬(wàn)噸左右,1990年以后約為600萬(wàn)噸左右,2000-2001年間達(dá)到1040萬(wàn)噸。我國(guó)植物油人均年消費(fèi)量從1978年的1.6kg增至1992年的6kg,2000年達(dá)到9kg。

油脂加工企業(yè)環(huán)境污染及防治措施油脂加工企業(yè)環(huán)境污染主要反映在廢水、廢氣、廢物及噪聲4個(gè)方面。在浸出工段,每處理1ｔ油料,就會(huì)產(chǎn)生60Ｌ的廢水;在堿煉脫酸中,每處理1ｔ油會(huì)產(chǎn)生100Ｌ的含油和含堿的污水;在脫臭工藝中每處理1ｔ油,產(chǎn)生約100Ｌ的輕度污水。油脂工廠使用的生產(chǎn)鍋爐大多屬于燃煤型,在生產(chǎn)供汽過(guò)程中產(chǎn)生大量煙塵和二氧化硫,這是油廠控制大氣污染的一個(gè)重點(diǎn)。精煉工段產(chǎn)生的廢白土一般都作為垃圾扔掉,不僅造成了資源浪費(fèi),而且還污染了環(huán)境。

(一)廢水來(lái)源：浸出車間溶劑回收系統(tǒng)用來(lái)冷凝溶劑蒸氣的循環(huán)水,浸出車間脫膠工藝產(chǎn)生的廢水,堿煉工藝產(chǎn)生的廢水,脫溶工段廢水,脫色脫臭工段真空循環(huán)水,油脂干燥產(chǎn)生的廢水以及清洗設(shè)備和生產(chǎn)車間的地面沖洗水等。廢水的成分：廢水含有約2%-4%的油脂,還有少量酸、堿、無(wú)機(jī)鹽、蛋白質(zhì)膠體、色素、餅屑、溶劑、硫化物及微量的烯烴、烷烴、環(huán)烷烴和芳香族化合物。油脂加工廠的廢水中一般都含有較多的浮油,但不含有毒成分,可進(jìn)行回收再利用。危害：大多數(shù)有機(jī)物將被一些存在于四周的細(xì)菌所降解,降解中要耗用氧氣,使氧量降低。有的廢水中存在某些由脂肪顆?；蛘哌^(guò)濾白土組成的懸浮固體,這些物體對(duì)水的外觀有影響,它們?cè)诤恿骰蚝壮恋硇纬晌廴?。油脂加工中酸和堿物質(zhì)都是常用的,酸的存在產(chǎn)生過(guò)低的pH值,堿的存在產(chǎn)生過(guò)高的pH值,兩者均會(huì)對(duì)水生物產(chǎn)生不利影響。減少污染的處理措施：目前使用的方法有物理處理法、化學(xué)處理法、好氧生物法、厭氧生物法,生化處理方法有活性污泥法、生物濾池等。在廢水處理方法上,除直接用各種方法達(dá)到消除污染效果外,有的方法可在凈化廢水、保護(hù)環(huán)境的同時(shí)回收能源,與生態(tài)良性循環(huán)組合起來(lái),既獲得較好的環(huán)境保護(hù)作用又獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。

例：如用厭氧生物凈化方法處理大豆分離蛋白工藝高濃度廢水,使凈化效率可達(dá)到93%以上,同時(shí)生產(chǎn)沼氣,回收能源。利用棉油腳生產(chǎn)脂肪酸后的廢水回收甘油。還有在改進(jìn)工藝的基礎(chǔ)上少產(chǎn)生或不產(chǎn)生工業(yè)廢水等方法。被廢水污染的河道食品工廠污染的河水已逼近農(nóng)田(二)廢氣來(lái)源：生產(chǎn)供汽過(guò)程中產(chǎn)生大量煙塵和二氧化硫。危害：大氣污染。治理：1、研究開發(fā)出燃煤工業(yè)鍋爐煙氣除塵脫硫器。2、采用環(huán)保鍋爐新技術(shù)、新設(shè)備。3、選擇使用燃?xì)?、燃油鍋爐。某油脂廠的廢氣污染某酒廠的廢氣排放某醬油廠的廢氣排放(三)廢物來(lái)源：餅粕、皮殼、油腳等副產(chǎn)品。成份：餅粕中含有較多的蛋白質(zhì)、殘存油脂、部分淀粉、纖維素、維生素、礦物質(zhì);油腳中含有磷脂、游離脂肪酸、脂肪醇、維生素、蠟、烴類等。處置方式：有隨意放置丟棄的,有作燃料用的,還有作肥料用的。危害：土壤污染、大氣污染。綜合利用：綜合利用棉子可生產(chǎn)出棉清油、潤(rùn)滑脂、糠醛等;油料皮殼經(jīng)加工可以制成多種化工產(chǎn)品。(四)噪聲來(lái)源：油脂廠在生產(chǎn)中設(shè)備的運(yùn)行振動(dòng)、設(shè)備與物料的摩擦、蒸汽噴射器等都會(huì)產(chǎn)生噪聲,以各車間不同類型的風(fēng)機(jī)和泵產(chǎn)生的噪聲量大、分貝高。噪聲的危害：噪聲使勞動(dòng)環(huán)境惡劣,影響工作質(zhì)量與效率,對(duì)車間作業(yè)人員身心健康不利,甚至引發(fā)多種疾病。

措施：1、隔離。2、通過(guò)技術(shù)進(jìn)步使設(shè)備的制造、生產(chǎn)工藝更趨合理和精確會(huì)減少車間各種噪聲。3、保養(yǎng)設(shè)備、正確操作不但可安全生產(chǎn),延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命,也有利于降低噪聲,改善勞動(dòng)環(huán)境?？刂朴椭庸S污染的對(duì)策：1、應(yīng)積極開展環(huán)境保護(hù)的宣傳和教育。2、加強(qiáng)行業(yè)環(huán)保法規(guī)執(zhí)行力度。3、在技術(shù)創(chuàng)新上以環(huán)保為著眼點(diǎn),積極引導(dǎo)環(huán)保技術(shù)的開發(fā),鼓勵(lì)推廣使用清潔生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備。

第二節(jié)畜產(chǎn)加工業(yè)

畜產(chǎn)加工業(yè)包括畜禽養(yǎng)殖、屠宰及加工。發(fā)展畜產(chǎn)加工，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，豐富我國(guó)城鎮(zhèn)居民菜籃子和提高人們生活質(zhì)量舉足輕重。2000年我國(guó)肉類總產(chǎn)量為6046萬(wàn)噸，肉類加工業(yè)已步入新的發(fā)展階段，市場(chǎng)供應(yīng)充足、價(jià)格平穩(wěn)，消費(fèi)量不斷增長(zhǎng)，市場(chǎng)前景廣闊。目前存在的主要問(wèn)題：形成規(guī)模的大型企業(yè)較少，中小企業(yè)技術(shù)水平和產(chǎn)品加工質(zhì)量低；從飼養(yǎng)到加工過(guò)程中，衛(wèi)生安全方面的有效保障機(jī)制不完善；肉制品產(chǎn)量占肉類總產(chǎn)量的比例低，且高檔優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品、低溫制品、中式制品和新產(chǎn)品少等。2.1我國(guó)畜牧業(yè)環(huán)境污染現(xiàn)狀

畜牧業(yè)污染主要指畜牧業(yè)生產(chǎn)糞便污染，畜禽產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)的殘留以及使用來(lái)自畜禽場(chǎng)（戶）的廢物。包括洗刷用具、場(chǎng)地消毒和飲用后的污水；死雞、死豬；孵化殘余物：蛋殼、死胚、絨毛、糞等；含有致癌性毒素的霉變飼料；預(yù)防用各種疫（菌）苗空瓶和抗生藥物的瓶、袋等；飼料加工粉塵；屠宰場(chǎng)（戶）的廢物、污水、下水廢氣；蒼蠅、蚊蟲等昆蟲；等等。其中最主要的是畜禽糞尿污染和畜禽產(chǎn)品有害物質(zhì)殘留構(gòu)成的對(duì)人類健康的困擾。數(shù)值比較：一個(gè)飼養(yǎng)10萬(wàn)只雞的工廠化養(yǎng)雞場(chǎng)，每天產(chǎn)雞便可達(dá)10t，年產(chǎn)雞糞達(dá)3600多t。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織20世紀(jì)80年代估測(cè),全世界每年僅雞糞總量就達(dá)460億ｔ，這些雞糞若處理不當(dāng)，則是一個(gè)相當(dāng)大的環(huán)境污染源。1頭豬的日排泄糞尿按6kg計(jì)，則是人排糞尿量的5倍,年產(chǎn)糞尿約達(dá)2.5t。如果采用水沖式清糞，1頭豬日污水排放量約為30kg。1千頭豬場(chǎng)日排泄產(chǎn)污水達(dá)30t,年排污水1萬(wàn)多t。據(jù)測(cè)定成年豬每日糞尿中的BOD(生化需氧量)是人糞尿的13倍。若發(fā)生污染即可達(dá)到嚴(yán)重污染程度。我國(guó)1998年產(chǎn)的5360t肉中主要來(lái)自肉豬,年糞尿總量是全國(guó)人糞尿BOD的11倍。生化需氧量

BiochemicalOxygenDemand生化需氧量（BOD）是指水中所含的有機(jī)物被微生物生化降解時(shí)所消耗的氧氣量。是一種以微生物學(xué)原理為基礎(chǔ)的測(cè)定方法。所有影響微生物降解的因素，如溫度和時(shí)間等將影響B(tài)OD的測(cè)定。最終的BOD是指全部的有機(jī)物質(zhì)經(jīng)生化降解至簡(jiǎn)單的最終產(chǎn)物所需的氧量。一般采用20℃和培養(yǎng)5天的時(shí)間作為標(biāo)準(zhǔn)。以BOD表示，通常用亳克/升或ppm作為BOD的量度單位。化學(xué)需氧量（COD）ChemicalOxygenDemand

是指在一定條件下，用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)所消耗的氧化劑的量，以氧的毫克／升表示。它利用化學(xué)氧化劑，將水樣中的還原物質(zhì)加以氧化，然后從剩余的氧化劑的量計(jì)算出氧的消耗量。它的測(cè)定，可用重鉻酸鉀法，也可用高錳酸鹽法?？膳碌慕y(tǒng)計(jì)據(jù)20世紀(jì)90年代初中國(guó)農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)協(xié)會(huì)牧業(yè)生態(tài)環(huán)境考察組報(bào)告資料，上海郊區(qū)畜禽年糞便量就已突破120萬(wàn)t,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)工業(yè)廢渣的排放量(66.311萬(wàn)t),超過(guò)全市居民生活廢棄物的排放量(66.344萬(wàn)t)。從環(huán)境保護(hù)的角度來(lái)看畜牧生產(chǎn)過(guò)程，不難看出畜牧變成為一個(gè)不可忽視的污染源。

2.2畜牧業(yè)環(huán)境污染特點(diǎn)與危害

2.2.1臭氣問(wèn)題2.2.2水體的富營(yíng)養(yǎng)化2.2.3傳播"人畜共患"病2.2.4畜產(chǎn)品的污染2.2.1臭氣問(wèn)題畜牧場(chǎng)臭氣的產(chǎn)生，主要是兩類物質(zhì)，即碳水化合物和含氮有機(jī)物，在有氧的條件下兩類物質(zhì)分別分解為CO2、水和最終產(chǎn)物--無(wú)機(jī)鹽類，不會(huì)有臭氣產(chǎn)生。當(dāng)這些物質(zhì)在厭氧的環(huán)境條件下，可分解釋放出帶酸味、臭蛋味、魚腥味、爛白菜味等帶刺激性的特殊氣味，若臭氣濃度不大、量少，可由大氣釋稀擴(kuò)散到上空，不引起公害問(wèn)題，若量大且長(zhǎng)期高濃度臭氣存在，會(huì)使人有厭惡感，給人們帶來(lái)精神不愉快，影響人體健康。

2.2.2水體的富營(yíng)養(yǎng)化水體富營(yíng)養(yǎng)化(eutrophication)是指在人類活動(dòng)的影響下，生物所需的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。在自然條件下，湖泊也會(huì)從貧營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)過(guò)渡到富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，不過(guò)這種自然過(guò)程非常緩慢。而人為排放含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的工業(yè)廢水和生活污水所引起的水體富營(yíng)養(yǎng)化則可以在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)。危害家畜糞尿、畜產(chǎn)加工業(yè)污水的任意排放極易造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化。據(jù)統(tǒng)計(jì)，年產(chǎn)肥豬2萬(wàn)頭的生產(chǎn)線的豬場(chǎng)(按6個(gè)月出欄)每天排污量，相當(dāng)于5萬(wàn)人的糞尿的BOD值,如此大量的需氧腐敗有機(jī)物,不經(jīng)處理排入水流緩慢的水體,如水庫(kù)、湖泊、稻田、內(nèi)海等水域，水中的水生生物，特別是藻類，獲得氮、磷、鉀等豐富的營(yíng)養(yǎng)后立即大量繁殖，消耗水中氧，在池塘威脅魚類生存；在稻田使禾苗徒長(zhǎng)、倒伏、稻谷晚熟；或捕撈業(yè)，由于水生生物發(fā)育生長(zhǎng)，溶解氧耗，植物根系腐爛，魚蝦死亡，在水底層進(jìn)行厭氧分解，產(chǎn)生H2S、NH3、硫醇等惡臭物質(zhì)，使水呈黑色。水體富營(yíng)養(yǎng)化是家畜糞尿污染水體的一個(gè)重要標(biāo)志，腐敗有機(jī)物的污水，排入水體，人們使用此水，易引起過(guò)敏反應(yīng)。

2.2.3傳播"人畜共患"病據(jù)世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織的資料(1958)，由動(dòng)物傳染給人的人畜共患的傳染病至少有90余種。其中可由豬傳染的有25種，由禽類傳染的24種，羊傳染的25種，馬傳染的13種，這些人畜共患疾病的載體主要是家畜糞便及養(yǎng)殖排放的廢物。

2.2.4畜產(chǎn)品的污染濫用抗生素添加劑及飼喂霉變飼料，造成畜產(chǎn)品的污染。抗生素飼料添加劑廣泛應(yīng)用，如果不控制用量以及畜禽在屠宰前或其產(chǎn)品（蛋、乳）上市前未能按規(guī)定停止用藥，可使抗生素在禽產(chǎn)品中殘留，從而通過(guò)食物鏈?zhǔn)谷梭w產(chǎn)生一定的毒性反應(yīng)的過(guò)敏反應(yīng)。飼料中的霉菌毒素如黃曲霉毒素及其代謝產(chǎn)物也能通過(guò)食物鏈，即飼料、畜、禽體、產(chǎn)品（奶、肉、蛋）對(duì)人體健康發(fā)生影響。經(jīng)檢測(cè)，動(dòng)物食用黃曲霉毒素污染的飼料后，在肝、腎、肌肉、血、奶及蛋，可測(cè)出極微量的黃曲霉毒素B1或其代謝產(chǎn)物，對(duì)人致癌的危險(xiǎn)性很大。2.3畜產(chǎn)品公害

在畜牧業(yè)污染中，畜禽產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)的殘留問(wèn)題引起的公害極容易帶來(lái)社會(huì)問(wèn)題。農(nóng)藥、獸藥、各種添加劑、激素、放射性元素等環(huán)境污染物中，有一部分物質(zhì)能危害畜禽，其在畜禽產(chǎn)品內(nèi)的殘留物又對(duì)人體有害；有一部分物質(zhì)雖有利于促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)或減少畜禽疾病，但在畜禽產(chǎn)品內(nèi)的殘留物卻對(duì)人體有害；有一部分物質(zhì)能引起微生物產(chǎn)生耐藥性或引起人產(chǎn)生過(guò)敏而帶來(lái)公共衛(wèi)生上的問(wèn)題。2.3.1有機(jī)農(nóng)藥公害有機(jī)農(nóng)藥特別是DDT、BHC、PC3和三氯乙烯等的有機(jī)氯農(nóng)藥公害問(wèn)題很大。以DDT和BHC為例，據(jù)日本1970年調(diào)查，牛肉、豬肉、雞肉和牛奶中幾乎都100%檢出BHC，而以牛肉含量最高，據(jù)我國(guó)近十年內(nèi)的調(diào)查，依畜禽產(chǎn)品和出產(chǎn)地區(qū)的不同，豬肉、豬內(nèi)臟、雞肉、雞蛋中，BHC的檢出率為60%-100%,超標(biāo)率在3%-87%(超標(biāo)9倍以內(nèi)者居多)。DDT的檢出率在0%-100%,超標(biāo)率在0%-74%(超標(biāo)6.5倍以內(nèi)者居多)。盡管DDT和BHC對(duì)人類的繁衍沒(méi)有什么明顯的影響，但存在致癌和損害人體健康的潛在危害性。2.3.2重金屬公害重金屬公害問(wèn)題主要的有汞、鉛、砷、鎘等重金屬不能被降解為無(wú)害物，它們進(jìn)入水體和土壤后，部分為動(dòng)植物所吸收，并有逐級(jí)富集作用，可致使人、畜中毒、死亡或患癌癥。

2.3.3飼料添加劑公害包括有防腐劑、防塵劑、抗菌劑、抗氧化劑、抗原蟲藥、抗生素、激素、維生素、氨基酸等。這些物質(zhì)因長(zhǎng)期使用不當(dāng)，畜禽產(chǎn)品中藥劑殘留和耐藥菌株的產(chǎn)生已成了為公共衛(wèi)生所關(guān)切的問(wèn)題。2.4解決畜牧業(yè)環(huán)境污染問(wèn)題的途徑

2.4.1環(huán)保飼料技術(shù)2.4.2畜用防臭劑開發(fā)2.4.3生物和生態(tài)凈化技術(shù)2.4.4糞便的再利用技術(shù)2.4.5畜牧業(yè)生態(tài)工程技術(shù)2.4.6制定防污染法規(guī)，加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)督2.4.7加強(qiáng)藥物管理，減少畜產(chǎn)品公害第三節(jié)水產(chǎn)加工業(yè)水產(chǎn)品加工包括水產(chǎn)品制冷、干制、腌制、熏制、罐制、魚糜加工、水產(chǎn)調(diào)味品、魚粉、海藻食品等。2000年我國(guó)水產(chǎn)品總產(chǎn)量為4279萬(wàn)噸，為全球水產(chǎn)品總產(chǎn)量的1/3，連續(xù)9年位居世界第一位；水產(chǎn)品加工能力達(dá)到934萬(wàn)噸/年，出口額38.3億元，在糧食、蔬菜、水果、花卉、畜牧、水產(chǎn)等6類產(chǎn)品中居于首位，具有一定的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。3.1存在的問(wèn)題水產(chǎn)加工量比例較低，加工比例不到總產(chǎn)量的1/3，其中淡水水產(chǎn)品加工比例不足5%。一是加工技術(shù)含量低，高附加值產(chǎn)品少，傳統(tǒng)風(fēng)味水產(chǎn)品加工技術(shù)落后。二是廢棄物綜合加工利用水平不高。三是添加有毒物質(zhì)。四是環(huán)境污染。五是加工戶缺乏法律和質(zhì)量意識(shí)。六是消費(fèi)者缺乏對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的認(rèn)知和了解。3.2水產(chǎn)品加工業(yè)環(huán)境污染的主要表現(xiàn)在淡水養(yǎng)殖方面，養(yǎng)1噸淡水魚產(chǎn)生的糞便相當(dāng)于20頭豬的糞便量，在海水養(yǎng)殖方面，每生產(chǎn)1噸蝦需要投下飼料3噸～5噸，相當(dāng)于蛋白質(zhì)1噸～1.3噸。大量的氮流入水體中，造成養(yǎng)殖水域的二次污染。在水產(chǎn)品加工過(guò)程中，含有一定鹽份的污水，大都直接排入河道，致使河道受到嚴(yán)重污染。例1994年全年沿海對(duì)蝦養(yǎng)殖相繼爆